Method Article
Cet article détaille le protocole chirurgical pour l’évacuation de l’hémorragie intracérébrale endoscopique mini-invasive à l’aide de la technique SCUBA.
L’hémorragie intracérébrale (ICH) est un sous-type d’AVC avec une mortalité élevée et de mauvais résultats fonctionnels, en grande partie parce qu’il n’existe aucune option de traitement fondée sur des preuves pour ce processus de maladie dévastatrice. Au cours de la dernière décennie, un certain nombre de chirurgies mini-invasives ont émergé pour résoudre ce problème, dont l’une est l’évacuation endoscopique. L’aspiration sanguine sous-marine stéréotaxique de l’ICH (SCUBA) est une nouvelle technique d’évacuation endoscopique réalisée dans une cavité remplie de liquide à l’aide d’un système d’aspiration pour fournir un degré de liberté supplémentaire pendant la procédure. La procédure de plongée utilise un dispositif d’aspiration, un endoscope et une gaine et est divisée en deux phases. La première phase implique une aspiration maximale et une irrigation minimale pour réduire la charge de caillots. La deuxième phase consiste à augmenter l’irrigation pour la visibilité, à diminuer la force d’aspiration pour une aspiration ciblée sans perturber la paroi de la cavité et à cautériser les vaisseaux saignants. En utilisant l’endoscope et la baguette d’aspiration, cette technique vise à maximiser l’évacuation de l’hématome tout en minimisant les dommages collatéraux au cerveau environnant. Les avantages de la technique SCUBA comprennent l’utilisation d’une gaine endoscopique à profil bas minimisant les perturbations cérébrales et une visualisation améliorée avec une cavité remplie de liquide plutôt qu’une cavité remplie d’air.
L’hémorragie intracérébrale est un saignement qui se produit dans le parenchyme cérébral et est le sous-type d’accident vasculaire cérébral le plus dévastateur en termes de mortalité et d’invalidité. L’incidence mondiale de l’ICH est d’environ 24,6 pour 100 000 individus, avec 40 000 à 67 000 cas survenant chaque année aux États-Unis1,2. L’hémorragie intracérébrale est une urgence médicale nécessitant un diagnostic et une prise en charge rapides. Historiquement, les résultats ont été sombres, avec des taux de mortalité de 40% à 1 mois, 51-54% à 1 an et 71% à 5 ans3,4,5,6. L’une des principales raisons d’un si mauvais pronostic est qu’il n’existe aucun traitement fondé sur des preuves pour ce processus pathologique. Les essais cliniques antérieurs (STICH I et II) n’ont pas démontré d’amélioration des résultats de la chirurgie par rapport à la prise en charge médicale conservatrice7,8. Une hypothèse proposée pour l’échec des craniotomies est que tout avantage tiré de l’évacuation du caillot est compensé par le traumatisme cérébral étendu infligé par la nature invasive de la procédure. En conséquence, au cours de la dernière décennie, un certain nombre de techniques mini-invasives ont été développées pour tenter de résoudre ce problème, chacune présentant des avantages et des inconvénients. Les techniques peuvent être regroupées en deux catégories : l’aspiration stéréotaxique avec thrombolyse et l’évacuation active. Le premier consiste à aspirer le caillot à travers un trou de bavure, à administrer un agent thrombolytique et à drainer le caillot résiduel à travers un cathéter sur une période de plusieurs jours. Cette technique est actuellement testée dans l’essai clinique MISTIE et est utilisée par des cliniciens en Chine avec l’aiguille de craniopunctureYL-1 9,10. L’évacuation active, d’autre part, consiste à aspirer le caillot entier en une seule procédure sans avoir besoin d’un cathéter drainant.
Un certain nombre d’essais cliniques sont également en cours pour cette technique, notamment ENRICH, qui utilise le système NICO BrainPath pour l’évacuation transsulfale assistée par endoport; l’essai INVEST11, qui est une étude de faisabilité à bras unique utilisant les systèmes Penumbra Apollo ou Artemis pour l’évacuation endoscopique; et l’essai MIND, qui est un essai clinique randomisé multicentrique évaluant l’évacuation endoscopique à l’aide du dispositif Artemis. L’évacuation endoscopique est une technique prometteuse car elle a le canal de travail le plus bas pour minimiser les traumatismes cérébraux12. Cet article décrit une technique endoscopique spécifique décrite comme l’aspiration sanguine sous-marine stéréotaxique de l’ICH (SCUBA)13. La première phase se concentre sur la réduction de l’hématome en utilisant une aspiration maximale tout en travaillant à l’extrémité de la gaine. La deuxième phase utilise un taux d’irrigation élevé pour aspirer les caillots résiduels et cautériser les vaisseaux saignants de manière très ciblée.
Trois dispositifs sont utilisés dans la procédure de plongée sous-marine: une gaine (6,33 mm), un endoscope et un système d’aspiration. Le système d’aspiration se compose d’une baguette chirurgicale (2,6 mm) conçue pour s’insérer à l’intérieur du canal de travail d’un endoscope, qui est insérée dans la gaine. La baguette est capable d’aspiration et, en appuyant sur un bouton sur la poignée, de morcellation. Le composant de morcellation de l’appareil est un bident en rotation à l’extrémité du tube d’aspiration qui tourne lors de l’activation. L’aspiration est activée en recouvrant le trou au niveau du pouce sur la poignée, et le bident est activé en appuyant fermement sur le bouton. L’activation de l’aspiration à cet égard est similaire aux instruments d’aspiration neurochirurgicaux courants.
Avant d’exécuter ce protocole, l’approbation institutionnelle requise et le consentement du patient ont été obtenus. Toutes les procédures ont été approuvées par l’hôpital Mount Sinai.
1. Critères d’inclusion
2. Critères d’exclusion
3. Positionnement et planification
4. Ouverture
5. Phase 1 Évacuation
6. Phase 2 De l’évacuation
7. Évaluation et clôture
La technique d’évacuation sous-marine a été décrite chez 47 patients subissant une évacuation endoscopique de l’ICH entre décembre 2015 et septembre 2017. Le volume moyen de l’ICH préopératoire a été rapporté à 42,6 cm3 (écart-type = 29,7 cm3; volume moyen de l’ICH postopératoire = 4,2 cm3, ET 6,6 cm3), ce qui donne un taux d’évacuation moyen de 88,2 % (ET 20,8 %) (tableau 1). Un exemple de tomodensitométrie préopératoire et postopératoire est illustré à la figure 1. Dans 23 (48,9 %) cas, des vaisseaux hémorragiques actifs ont été détectés, et dans 12 (52,2 %) de ces cas, des saignements émanaient de plus d’un vaisseau(tableau 2). Les saignements ont été traités par irrigation seule dans 5 cas (10,6%) et par électrocautérisation dans 18 cas (38,3%)(tableau 2). Les saignements postopératoires ont été isolés à un seul cas (2,1 %) dans lequel la tomotérisation de routine de la tête effectuée le jour 1 de l’opération a démontré que la cavité d’évacuation s’était remplie d’hémorragie qui semblait provenir d’un saignement superficiel du vaisseau galéal dans le tractus d’accès et la cavité (Tableau 2). L’examen de ce patient ne s’est pas aggravé et il n’a pas eu besoin d’une intervention chirurgicale supplémentaire.
Figure 1: Tomodensitométrie. ( A )L’imagepréopératoire de la tête de tomodensitométrie montre une grande hémorragie des ganglions de la base droite. (B) L’image de la tête de tomotmatique réalisée le jour postopératoire 1 montre une évacuation presque complète de l’hématome. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Variable | Méchant | Écart type |
Volume préopératoire | 42.6 | 29.7 |
Volume postopératoire | 4.2 | 6.6 |
Pourcentage d’évacuation | 88.2% | 20.8% |
Tableau 1 : Détails de l’évacuation. Volumes de l’ICH et taux d’évacuation pour la procédure de plongée sous-marine.
Variable | Nombre | Pour cent |
Total Patients | 47 | - |
Saignement actif identifié | 23 | 48.9% |
Navires individuels | 11 | 23.4% |
Navires multiples | 12 | 25.5% |
Irrigation | 5 | 10.6% |
Électrocautéristé | 18 | 38.3% |
Saignement postopératoire | 1 | 2.1% |
Tableau 2 : Détails opérationnels. Détails opératoires (en particulier les vaisseaux saignants) rencontrés pendant la procédure de plongée sous-marine.
Il existe plusieurs pratiques exemplaires opérationnelles à apprendre et à mettre en œuvre lors de l’évacuation endoscopique de l’ICH. Tout d’abord, il est essentiel de minimiser la perturbation des tissus cérébraux dans la mesure du possible. Pour ce faire, il commence par optimiser la trajectoire chirurgicale afin que la gaine traverse le cours le plus court possible tout en évitant les structures éloquentes. Pour l’ICH supratentorial, les structures éloquentes comprennent l’aire motrice supplémentaire, les cortex moteurs et sensoriels primaires, le gyri temporal et angulaire supérieur gauche et le cortex visuel primaire. De plus, la trajectoire doit s’aligner sur l’axe longitudinal de l’hématome. Les avantages de cette stratégie comprennent la maximisation de la visualisation de la cavité, la minimisation de la force de couple sur le cerveau adjacent au tractus d’accès, l’augmentation de la probabilité de pouvoir voir les extrêmes de la cavité et la création de la trajectoire la plus courte possible vers le caillot, minimisant ainsi les traumatismes cérébraux.
En plus de minimiser la perturbation des tissus cérébraux, il est également important de minimiser la distorsion de la cavité de l’hématome. L’aspiration dans une cavité fermée peut déformer la matière cérébrale élastique autant que les forces de compression avec des dommages égaux. Pour éviter cela, la force d’aspiration doit être au niveau minimal possible nécessaire pour une aspiration efficace du caillot sanguin. Ceci est particulièrement important si la pointe de la baguette est avancée au-delà de la pointe de la gaine. Le seul moment où la force d’aspiration doit être élevée est pendant la phase 1, lorsque la pointe est en contact direct avec le caillot. La force d’aspiration devrait diminuer au fur et à mesure que la procédure progresse.
Des résultats défavorables ont été rapportés lorsque l’irrigation lors d’une évacuation endoscopique d’un hématome intraventriculaire entraîne une augmentation de la pression intracrânienne16. La procédure SCUBA évite cela en évacuant l’hématome en phase 1, ce qui diminue la pression dans la cavité, puis en irriquant en phase 2. Dans la phase 2, l’endoscope dispose d’un deuxième port d’accès qui permet une sortie d’irrigation, évitant ainsi une distension excessive de la cavité de l’hématome et une pression intracavitaire élevée. De plus, la gaine et le tractus ne forment pas de joint étanche et le liquide d’irrigation est perdu autour de la gaine.
Atteindre et maintenir l’hémostase pendant la phase 2 est une condition cruciale pour une évacuation sous-marine réussie. Il est important de surveiller méticuleusement chaque paroi de la cavité pour les vaisseaux saignants et de les traiter en conséquence avec une irrigation continue ou une cautérisme bipolaire. L’obtention d’une hémostase parfaite garantit un risque minimal de saignement postopératoire.
Étant donné qu’une visualisation claire et directe de l’hématome résiduel dans la cavité peut ne pas toujours être possible pendant la procédure, il est préférable de vérifier l’évacuation par imagerie peropératoire après la phase 2. Il y a eu plusieurs cas dans lesquels l’examen endoscopique direct a suggéré que la cavité était claire, mais un hématome résiduel a été détecté à l’échographie peropératoire ou à la tomotmétrie DYNA, entraînant un autre passage avec la gaine dans la cavité et une évacuation supplémentaire de l’hématome.
À ce stade précoce du développement de cette procédure, il existe des preuves suffisamment solides pour suggérer quelle devrait être la limite inférieure du pourcentage d’évacuation du volume résiduel de caillots. Bien qu’il n’existe actuellement aucune étude évaluant les résultats des pourcentages d’évacuation des procédures endoscopiques, les modèles animaux et l’essai MISTIE suggèrent qu’une évacuation accrue est préférable9. Chez les souris induites par l’ICH, les molécules dans le sang telles que le fer avaient un effet toxique sur le tissu cérébral environnant, tandis que les chélateurs du fer réduisaient les dommages17. L’essai MISTIE II a révélé que le volume d’œdème périhématomique était le plus faible lorsque le pourcentage d’évacuation dépassait 65%, plus élevé lorsque le pourcentage d’évacuation variait de 20 à 65% et le plus important lorsque le pourcentage d’évacuation était inférieur à 20%18. Ces données suggèrent également que les résultats peuvent s’améliorer avec un pourcentage d’évacuation plus élevé, mais l’étude n’a pas été alimentée pour évaluer cette caractéristique. Les essais MISTIE phase III, ENRICH, INVEST et/ou MIND peuvent éclairer cette question.
Un domaine qui reste à résoudre est le calendrier de la procédure. De nombreux protocoles préconisent l’évacuation dans les 72 heures et après un balayage de stabilité de 6 heures pour s’assurer que l’hématome est stable. De nombreux médecins choisissent cette ligne de conduite, car une petite étude de 2004 a rapporté des complications, des saignements et de mauvais résultats chez une petite série de patients qui ont subi une craniotomie pour une chirurgie ultra-précoce19. Des études plus récentes sur l’évacuation endoscopique mini-invasive ont rapporté de bons résultats avec une évacuation ultra-précoce20,21. Des manuscrits faisant état d’une évacuation endoscopique suggèrent que les saignements sont identifiables et contrôlables dans les évacuations ultra-précoces. Le protocole d’étude ENRICH exige une évacuation dans les 24 heures suivant l’ictus et n’exige pas de balayage de stabilité. La chirurgie ultra-précoce peut être une option à l’avenir, mais des études supplémentaires sont nécessaires pour évaluer les risques et les avantages d’une évacuation ultra-précoce.
La procédure SCUBA est une technique d’évacuation de l’hémorragie intracérébrale mini-invasive qui implique un endoscope utilisant un système d’aspiration. Les preuves préliminaires suggèrent que la technique de plongée sous-marine peut être effectuée de manière sûre et fiable, ce qui entraîne un pourcentage d’évacuation élevé. D’autres études sont nécessaires pour évaluer l’impact de cette procédure sur les résultats fonctionnels.
Christopher Kellner a reçu une subvention éducative de Penumbra pour un cours de FMC destiné à enseigner l’évacuation endoscopique des hémorragies intracérébrales mini-invasives. J Mocco est co-investigateur principal de l’essai INVEST, qui est une étude de faisabilité visant à évaluer l’évacuation endoscopique de l’hémorragie intracérébrale mini-invasive financée par Penumbra. J Mocco est investisseur et consultant pour Rebound Therapeutics.
Cette recherche a été soutenue en partie par une subvention d’Arminio et Lucyna Fraga et une subvention de M. et Mme Durkovic.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Artemis Device 2.8mm | Penumbra Inc. | AP28 | Cannula Outer Diameter: 2.8mm. Cannula Length: 27cm. Aspiration Tubing Length: 9.5ft; The Food and Drug Administration (FDA) approved the Apollo System in 2014 for use in intraventricular hemorrhage (IVH) evacuation but its indication now includes ICH and the Artemis System was approved for the same IVH and ICH evacuation in 2017. |
Artemis Device 2.1mm | Penumbra Inc. | AP21 | Cannula Outer Diameter: 2.1mm. Cannula Length: 26cm. Aspiration Tubing Length: 9.5ft |
Artemis Device 1.5mm | Penumbra Inc. | AP15 | Cannula Outer Diameter: 1.5mm. Cannula Length: 27cm. Aspiration Tubing Length: 9.5ft |
MAX Canister | Penumbra Inc. | APCAN2 | |
Pump MAX 110V | Penumbra Inc. | PMX110 | |
19-French Sheath | Aesculap USA | FH604SU | Outer Diameter: 6.33mm |
Storz Lotta 3-port Endoscope | Karl Stortz | 28164 LA / 28164 LS | Outer Diameter: 6.1mm. Two ports for irrigation/suction (1.6mm). One working channel (2.9mm) |
Medtronic AxiEM | Medtronic | UC201403939 | An advantage of the Medtronic AxiEM system is it does not require pinning or line-of-site navigation. |
High-speed drill with 5-mm cutting burr | Medtronic | 9BA60 | |
Bone Wax | Ethicon | W31 | |
Hemostatic Gel Foam with Thrombin | J&J Healthcare | 2994 | |
Bipolar Cautery | State of the Art | 401102 | |
Aloka burr hole ultrasound transducer | Aloka | UST-52114P | |
11-blade | Bard Parker | 372611 | |
Penfield 1 instrument | Sklar Corp | 47-2255 | |
AxiEM stylet | Medtronic | 9735428 | |
Titanium plate | Depuy Synthes | 04503023/04503024 | |
Titanium screws | Depuy Synthes | 0450310301/0450310401 | |
DYNA CT on the Artis Q | Siemens Healthineers | A91AX-01343-33C1-7600 | |
3-0 Vicryl sutures | Ethicon | J416 | |
4-0 monocryl subcuticular stitches | Ethicon | Y426 | |
Steri-Strips | 3M | R1547 |
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